Оперативное обнаружение локальных газовых аномалий в угленосной зоне шахт, влияющих на возникновение объемных взрывов метана

Н.И. Ковалев, Л.И. Лукина, С.В. Солдатова

ФГАОУ ВО «Севастопольский государственный университет»,

РФ, г. Севастополь, ул. Университетская, 33

DOI: 10.33075/2220-5861-2023-2-73-83

УДК 622.81:550.83

Реферат:

Целью работы является обнаружение путей миграции метана по тектоническим разломам к угольным пластам с образованием локальных газовых аномалий от глубокозалегающих месторождений природного газа, расположенным в границах горного отвода шахт, их влияния на газовую опасность, а также разработка дополнительных мероприятий по предотвращению мгновенных газовых взрывов на шахтах.

Для исследования горных отводов шахт использовался метод дистанционной космогеологической разведки и резонансно-тестовая полевая аппаратура геофизического комплекса «Поиск» (разработка СевГУ), которая позволяет дистанционно определить глубину залегания локальных газовых аномалий до 5000 м, их мощности и давление газа в каждой аномалии (горизонте). Результаты исследования подтверждались бурением скважин либо путем сравнительного анализа полученных данных с фактическим состоянием газовой опасности и тектоники горных отводов. Геофизическая аппаратура «Поиск» ранее успешно применялась для дистанционного поиска глубокозалегающих месторождений нефти, газа и различных рудных залежей, в т.ч. нефтегазовых залежей на шельфах.

В настоящей работе проведён анализ причин объемных взрывов метана на угольных шахтах и полученные практические данные показали высокую эффективность аппаратуры «Поиск» для оперативного дистанционного поиска локальных газовых аномалий в угленосных зонах шахт и выбора точек под бурение опережающих скважин

Ключевые слова: угольные шахты, газовые взрывы, тектонические разломы, миграция газа, дегазирующие скважины, шпурование угольного пласта и пород.

Для цитирования: Ковалев Н.И., Лукина Л.И., Солдатова С.В. Оперативное обнаружение локальных газовых аномалий в угленосной зоне шахт, влияющих на возникновение объемных взрывов метана // Системы контроля окружающей среды. 2023. Вып. 2 (52). C. 73-83. DOI: 10.33075/2220-5861-2023-2-73-83

Полный текст в формате PDF

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Руднев Е.Н. К вопросу борьбы с метаном на угольных шахтах Украины // Уголь Украины. 2009. № 1. С. 40–46.
Ковалев Н.И., Гох В.А., Солдатова С.В., Лямцева С.В. Использование дистанционного геоголографического комплекса «Поиск» для обнаружения и оконтуривания углеводородных месторождений // Геоинформатика. 2009. № 3. С. 83–87.
Пухлий В.А., Пухлий Ж.А., Ковалев Н.И. Резонансы в физике. Т. II. Теория и приложение в технике. Монография. Черкасский ЦНТЭИ. Севастополь. 2012. 479 с.
Пухлий В.А., Ковалев Н.И., Солдатова С.В. Применение дистанционного геофизического комплекса «Поиск»: Решение инженерных и геолого-поисковых задач. Монография. Pelmarim academic publishing. Дюссельдорф. 2016 г. 170 с.
Ковалев Н.И., Пухлий В.А., Солдатова С.В. О механизме образования объемных взрывов и детонации углеводородных газов в угольных шахтах // Сборник статей международной научно-практической конференции 31 января 2014 г. Уфа. С. 153–162.
Пухлий В.А., Ковалев Н.И., Софийский И.Ю. Математическое моделирование процессов воспламенения и самовоспламенения углеводородов в химической кинетике. В сб.: Научные труды СНУЯЭиП. Вып. 4 (40). 2011. С. 153–162.
Пухлий В.А., Ковалев Н.И. Механизмы и пути процессов горения углеводородов в химической кинетике. – В сб.: Научные труды СНУЯЭиП. Вып. 1 (41). 2012. С. 144–153.
Ковалев Н.И, Гох В.А., Котелянец И.И., Пухлий В.А. Выбор точек под бурение газоносных скважин с помощью дистанционной аппаратуры комплекса «Поиск» на шахтном поле угольной шахты Засядько: Отчет по НИР. СНУЯЭиП. Севастополь. ГГН /Донецк. 2009. 48 с.
Ковалев Н.И., Лукина Л.И., Солдатова С.В., Фролова Л.А. Исследование нового источника угрозы объёмных взрывов метана на угольных шахтах // Экологическая, промышленная и энергетическая безопасность – 2018. Сборник статей по материалам международной научно-практической конференции. под ред. Л.И. Лукиной, Н.А. Бежина, Н.В. Ляминой. 2018. С. 561–566.
Ковалев Н.И., Солдатова С.В., Лукина Л.И., Фролова Л.А. Дистанционное определение газовых аномалий в шахтных полях ОАО «СУЭК-Кузбасс» (Новокузнецк). Отчет по НИР. Севастополь. СНУЯЭиП. 2010. 42 с.
Ковалев Н.И., Солдатова С.В., Лукина Л.И., Фролова Л.А. Определение газовых аномалий в шахтных полях угольных шахт «Заречная», «Октябрьская», «Сибирская» с применением дистанционных методов и средств геологоразведки (космогеологоразвдки и аппаратуры ЯМР): Отчет по НИР. Севастополь. СНУЯЭиП. 2011. 72 с.
Мегеря В.М. Поиск и разведка залежей углеводородов, контролируемых геосолитонной дегазацией Земли. Москва. Локус Станди. 2009. 256 с.
Бембель Р.М., Мегеря В.М. Перспективы развития геофизических исследований при разведке сложнопостроенных месторождений полезных ископаемых. Томский государственный университет. ЗАО «Геотех Холдинг». Москва. Томск. 2011. С. 16–20.
Ковалев Н.И., Солдатова С.В. Лукина Л.И. и Фролова Л.А. Определение газовых аномалий с высоким давлением метана, залегающих на территории шахтного поля ш. «Анжерская-Южная», с применением дистанционных геологических методов поиска залежей природного газа: Отчет по НИР. ФГАОУ ВО «Севастопольский государственный университет». Севастополь. 2022. 82 с.